|
|
Большая Советская Энциклопедия (цитаты)
|
|
|
|
|
Магнитный резонанс | резонанс (далее М) избирательное поглощение веществом электромагнитных волн определенной длины волны, обусловленное изменением ориентации моментов электронов или ядер. Энергетические уровни частицы, обладающей магнитным моментом m, во внешнем поле Н расщепляются на подуровни, каждому из которых соответствует определенная ориентация момента m относительно поля Н (см. Зеемана эффект). Электромагнитное полеМной частоты w вызывает квантовые переходы между подуровнями. УсловиеМа имеет вид:
 ,
где  - разность энергий между подуровнями,  - Планка постоянная.
Если поглощение электромагнитной энергии осуществляется ядрами, то М называется ядерным магнитнымМом, ЯМР. моменты ядер обусловлены их спинами . Число ядерных подуровней равно 2 + 1, а расстояния между соседними подуровнями одинаковы и равны:
 ,
где g - магнитомеханическое отношение. Отбора правила допускают переходы только между соседними подуровнями, поэтому всем переходам соответствует одинаковаяМная частота (рис.), линии поглощения перекрываются и наблюдается одна линия.
Однако в некоторых для ядер со спином > 1 возникает дополнительное смещение уровней, вызванное взаимодействием электрического квадрупольного момента ядра с внеядерным неоднородным внутрикристаллическим электрическим полем Е в месте расположения ядра (см. Кристаллическое поле). В результате этого в спектре поглощения появляются дополнительные линии (см. Ядерный квадрупольныйМ, ЯКР).
М, обусловленный моментами электронов в парамагнетиках, называется электронным парамагнитнымМом (ЭПР). Спектр ЭПР зависит как от спина, так и от орбитального движения электронов, входящих в состав парамагнитных и молекул, и обычно чувствителен к внутрикристаллическому полю в месте расположения парамагнитной частицы. В ферромагнетиках и антиферромагнетиках электронный М называется соответственно ферромагнитнымМом и антиферромагнитнымМом.
Во многих случаях полезно классическое описание М, основанное на том, что момент частицы m испытывает во внешнем поле Н Лармора прецессию около направления вектора Н с частотой w = gН. Переменное поле 1, перпендикулярное Н и вращающееся синхронно с m, то есть с частотой w, оказывает постоянное воздействие на момент, которое и ведет к изменению его ориентации в пространстве.
К М иногда относят также наблюдаемый в металлах и полупроводниках, помещенных в постоянное поле, циклотронныйМ -Мное поглощение электромагнитной энергии, связанное с периодическим движением электронов проводимости и дырок в плоскости, перпендикулярной полю Н (см. Лоренца сила, Диамагнетизм).
Диапазон частот М определяется величиной отношения. Для свободного электрона g/2p = 2,799´106 гц·э -1, для протона g/2p = 4,257´103 гц·э -1, для других ядер, обладающих спином, g/2p = 102-103 гц·э -1. В соответствии с этим в полях ~ 103-104 э частоты ЭПР попадают в диапазон СВЧ (109-1011 гц), а ЯМР - в диапазон коротких волн (106-107 гц).
Лит.: Сликтер Ч., Основы теории Ма, перевод с английского, М., 1967; Абрагам А., Ядерный магнетизм, перевод с английского, М., 1963; Альтшулер С. А., Козырев Б. М., Электронный парамагнитныйМ, М., 1961.
В. А. Ацаркин.
|
Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска
|
|
 |
 |
 |
|
